CN110812756B - 耐高温阻燃消防水带 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防设备技术领域内的一种耐高温阻燃消防水带，包括编织层和衬里层；所述编织层为经线和纬线通过平纹或斜纹编织工艺而成，所述经线和所述纬线中包括聚酰亚胺纤维；所述衬里层为耐水解防渗漏层，所述衬里层通过共挤和过胶水的胶接方式固定于所述编织层的内表面。本发明的消防水带具有极佳的耐高温阻燃效果，提高消防水带在高温火灾现场使用的安全系数，同时延长高温场所如冶金场所放置的应急消防水带的使用寿命。

Description

耐高温阻燃消防水带

技术领域

本发明涉及消防设备技术领域，具体地，涉及一种耐高温阻燃消防水带。

背景技术

消防水带是消防现场输水用的软管，灭火用消防水带使用时，必须要确保其安全性，但因火灾现场上不同的环境会产生不可预知的高热量，部分燃烧物会产生较高的辐射热，特别是森林消防灭火工作中，消防水带需要深入腹地，而森林火灾现场中，不仅会有阴燃现象，而且往往伴随着死灰复燃现象，使得一般的消防水带难以在森林灭火场所使用，因现有的消防水带一般正常使用温度在70℃以下，极端耐热在110℃以下，使用范围和领域受到限制。

另外，在高温环境场所内存放的应急消防水带，如冶炼厂、火力发电厂以及一些重工行业，工厂内往往会产生高温，一般的消防水带因耐温性能差，在高温环境下老化速率块，缩短了消防水带的使用寿命，既不利于消防安全，也不利于节能环保。

经现有技术检索发现，中国发明专利公开号为CN106422138A，公开了一种阻燃消防水带，包括：第一水带，用于运送高压水，表面开设有若干凹槽，若干凹槽中的两端的凹槽之间的距离不大于第一水带的半径，第一水带的表面设置有握持结构，握持结构包括两个握持部，两个握持部分别位于若干凹槽中的两端凹槽的外侧，每个握持部均包括枢接于第一水带上的环状手环和设置于环状手环内侧的与手指贴合的多个凹陷；若干分支管道，若干分支管道通过粘连结构设置于若干凹槽中，其中一支分支管道内设置有氧气输送管，其中另一支分支管道内设置有饮用水输送管。阻燃层，其设置在第一水带外层，阻燃层包括设置于第一水带外侧的陶瓷云母层和设置在陶瓷云母层外侧的蛭石层，蛭石层与陶瓷云母层的厚度比为4～5:1。该项发明，结构复杂，且对阻燃、耐高温等方面并无改进。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种耐高温阻燃消防水带。

根据本发明提供的一种耐高温阻燃消防水带，包括编织层和衬里层；

所述编织层为经线和纬线通过平纹或斜纹编织工艺而成，所述经线和所述纬线中包括聚酰亚胺纤维；

所述衬里层为耐水解防渗漏层，所述衬里层通过共挤和过胶水的胶接方式固定于所述编织层的内表面。

一些实施方式中，所述经线与所述纬线均由100％聚酰亚胺纤维构成。

一些实施方式中，所述聚酰亚胺纤维为高模高强型、耐热型或易着色耐热型中的任一一种。

一些实施方式中，所述经线与所述纬线为复合纱线，所述复合纱线由聚酰亚胺纤维与芳纶纤维通过合股加捻形成，所述芳纶纤维为全间位芳酰胺纤维或含甲基取代基等间位芳酰胺共聚纤维。

一些实施方式中，所述复合纱线是以1根聚酰亚胺纤维为芯线，2根或2根以上芳纶纤维为外包线通过二次包覆工艺形成，或，

以1根芳纶纤维为芯线，以2根聚酰亚胺纤维为外包线通过二次包覆工艺形成。

一些实施方式中，所述衬里层的耐高温材料为硅胶或三元乙丙橡胶，所述衬里层通过热熔或胶水粘合于所述编织层的内表面。

一些实施方式中，所述编织层为有序凹凸结构。

一些实施方式中，所述经线与所述纬线通过园机平纹分线轮三刺切割一刺留二刺的方法编织成斜纹结构的有序凹凸的所述编织层。

一些实施方式中，所述经线形成斜纹路。

一些实施方式中，沿所述编织层的轴向或径向设有多路荧光条，所述荧光条为通过经荧光处理的所述经线和\或所述纬线形成。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明的消防水带具有极佳的耐高温阻燃效果，提高了消防水带在高温火灾现场使用的安全系数，同时延长高温场所如冶金场所备用的应急消防水带的使用寿命。

2、本发明通过经线与纬线由100％聚酰亚胺纤维构成的消防水带具有的耐高温阻燃效果相对于现有技术，其耐受温度得到成倍提高，能够在使用机器人灭火工作时，作为灭火前端的消防水带使用，可随同机器人进入火灾前端高温区，确保消防水的安全供应与灭火效果。

3、本发明的经纬线通过使用聚酰亚胺纤维和芳纶纤维经二次包覆形成复合纱线，通过加捻，在向心力抱紧力的作用下，芳纶纤维与聚酰亚胺纤维之间会形成一定的摩擦力，阻止其纤维间的相互滑移，使各纤维单丝在受力状态下变形趋于一致，形成合力，提高了复合后的纱线的股线整体断裂强度，另外，还使得产品成本大大降低。

4、本发明通过对经线与纬线在形成复合纱线时，分别以聚酰亚胺纤维和芳纶纤维作为芯线而形成，使得消防水带的耐高温阻燃性能与成本之间可以达到一个平衡点，既保证了极佳的耐高温阻燃性能，而且成本可控。

5、本发明通过编织层的外表面呈有序的凹凸结构，在拖拉与地面相接触时能够减少接触面积，提高消防水带的耐磨性能。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明横截面结构示意图；

图2为本发明经纬线的一种包覆方式的结构示意图；

图3为本发明编织层有序凹凸结构示意图；

图4为本发明斜纹式编织层有序凹凸结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1-4所示，本发明提供了一种耐高温阻燃消防水带，包括编织层1和衬里层2；

所述编织层1为经线11和纬线12通过平纹或斜纹编织工艺而成，所述经线11和所述纬线12中包括聚酰亚胺纤维101；

所述衬里层2为耐水解防渗漏层，所述衬里层2通过共挤和过胶水的胶接方式固定于所述编织层1的内表面。

组成编织层1的经线11与纬线12的成分中均包含聚酰亚胺纤维101，可通过聚酰亚胺纤维101与其它纤维复合而成，其中聚酰亚胺纤维101优选作为成型后的经线11与纬线12的外层，在成本可控的前提下获得较佳的耐高温阻燃效果，当然，经线11和维线12亦可由纯的聚酰亚胺纤维构成，以获得最佳的耐高温阻燃效果。衬里层2为耐水解防渗漏层，可选择为阻燃橡胶，如氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、聚氯乙烯和硅橡胶中的任一一种，也可为聚氨酯材料，以增强阻燃效果，其通过胶接的方式固定在编织层1的内表层。

由于聚酰亚胺纤维具有耐高低温特性、阻燃性，不熔滴，离火自熄以及极佳的隔温性，是现有纤维中的耐高温与阻燃性能最佳的纤维材料，作为消防水带的编织层，具有极佳的耐高温阻燃效果，能够提高消防水带在高温火灾现场使用的安全系数，同时延长高温场所如冶金场所放置的应急消防水带的使用寿命。

所述经线11与所述纬线12均由100％聚酰亚胺纤维101构成。经线11与纬线12由100％聚酰亚胺纤维组成，使得消防水带具有的耐高温阻燃效果相对于现有技术中使用的消防水带，其耐受温度得到成倍提高，能够在使用机器人灭火工作时，作为灭火前端的消防水带使用，可随同机器人进入火灾前端高温区，确保消防水的安全供应与灭火效果。

所述聚酰亚胺纤维101为高模高强型、耐热型或易着色耐热型中的任一一种。高强高模型聚酰亚胺纤维具有强度大，模量高，不仅具有极好的耐紫外性能，可轻松应对极端环境下的应用需求，而且与树脂结合强度高，使得外表层1与衬里层2结合更加牢固。耐热型聚酰亚胺纤维具有极好服用特性的高性能纤维，且绝热保暖性能优异，高温导热系数低；易着色耐热型聚酰亚胺纤维具有高性价比，且染色性能较好，通过荧光染色材料处理后，可作为夜间反光材料使用。

所述经线11与所述纬线12为复合纱线，所述复合纱线由聚酰亚胺纤维101与芳纶纤维102通过捻和形成，可形成互补性工艺结构的复合材料，所述芳纶纤维102为全间位芳酰胺纤维或含甲基取代基等间位芳酰胺共聚纤维。经线11与纬线12为包含聚酰亚胺纤维101的复合纱线，且其复合纱线的另一种材料为芳纶纤维102，其芳纶纤维102选择与聚酰亚胺纤维101耐高温阻燃性能相近的全间位芳酰胺纤维或含甲基取代基等间位芳酰胺共聚纤维，能够确保其合成后的经线11与纬线12以及经纬线编织后的编织层1的耐高温阻燃性能。另外，使用纯的聚酰亚胺纤维纺织成经线11和维线12时，不仅因聚酰亚胺纤维价格昂贵，开发成本巨大，而且聚酰亚胺纤维纯纺纱工艺中还需克服纤维静电大、抱合力不佳、加工效率低的难题，而使用与芳纶纤维102与聚酰亚胺纤维101混纺得到经线11和纬线12的成品纱线时，通过捻和过程中的加捻，在向心力抱紧力的作用下，芳纶纤维102与聚酰亚胺纤维101之间会形成一定的摩擦力，阻止其纤维间的相互滑移，避免纤维单丝从其强度薄弱点首先断裂，使各纤维单丝在受力状态下变形趋于一致，形成合力，提高了复合后的纱线的股线整体断裂强度，另外，还使得产品成本大大降低。

所述复合纱线是以1根聚酰亚胺纤维101为芯线，2根或2根以上的芳纶纤维102为外包线通过二次包覆工艺形成，或，以1根芳纶纤维102为芯线，以2根聚酰亚胺纤维101为外包线通过二次包覆工艺形成。一些实施方式中，如图2所示，将聚酰亚胺纤维101作为外包线，以芳纶纤维102作为芯线，通过二次包覆工艺形成经线11，优选的第一次包覆以S捻形式，第二次包覆以Z捻形式包覆，可形成高强度的复合纱线，相比普通包覆纱线，二次包覆形成的复合纱线具有紧密分布的线性结构，不但保证纤维间相互配合，而且解决了芯纱裸露的难题，使得形成最终产品消防水带不仅结构强度高，更为重要的是，通过二次包覆，使得聚酰亚胺纤维形成致密的双层保护效果，显著提高了消防水带的耐高温阻燃效果。

同理的，以芳纶纤维102作为外包线，以聚酰亚胺纤维101作为芯线，同样通过二次包覆工艺形成经线11，同样具有上述的技术效果，且此时大大降低了聚酰亚胺纤维101的使用量，在保证耐高温阻燃性能的前提下，大大降低了制造成本。

同样的，纬线12也是以上述方法形成。

当然，经线11与纬线12的复合纱线结构可相同，如均以聚酰亚胺纤维101或以芳纶纤维102作为芯线，也可结构不同，优选的，经线11是以聚酰亚胺纤维101作为芯线而形成，而纬线12是以芳纶纤维102作为芯线而形成，或者经线11是以芳纶纤维102作为芯线而形成，而纬线12是以聚酰亚胺纤维101作为芯线而形成，此时，消防水带的耐高温阻燃性能与成本之间可以达到一个平衡点，即最佳的消防水带的结构，既保证了极佳的耐高温阻燃性能，而且成本可控。

所述衬里层2的材料为硅胶或三元乙丙橡胶，所述衬里层2通过热熔或胶水粘合于所述编织层1的内表面。硅胶以及三元乙丙橡胶均有较好的耐高温性能，且其中不含有氯离子，在消防灭火过程中烧损不会产生对人体有害的气体，具有较好的环保性能。当然，衬里层还可用聚氨酯材料，材料性能更佳。

所述编织层1为有序凹凸结构。如图3所示，编织层1作为消防水带的外层，在使用过程中与接触面接触，产生摩擦，降低了消防水带成品的使用寿命。而采用有序凹凸结构的编织层1，使得消防水带在拖拉过程中，通过减小消防水带编织层1与救火现场或训练场地的接触面积，从而提高消防水带的耐磨性能，相应的，接触面积减小，摩擦力降低，可提高消防水带的拖拉速度，间接提高了消防灭火工作的效率。

所述经线11与所述纬线12通过园机平纹分线轮三刺切割一刺留二刺的创新方法编织成斜纹结构，形成所述编织层1的有序凹凸结构。所述经线11与所述纬线12通过园机平纹分线轮三刺切割一刺留二刺的方法形成有序凹凸的斜纹结构的编织层1,优选所述经线11表面高于所述纬线的表面高度，所述经线11形成斜纹纹路，如图4所示。采用此技术形成的连续凹型的外表面，其中经线11可将纬线12盖住，且经线11在编织层1外表面的密度增加，使得消防水带在拖拉过程中，不仅编织层1与地面接触面积减小，而且由于经线11的密度增大，进一步提高消防水带的耐磨性能。

通过园机平纹分线轮三刺切割一刺留二刺的创新方法具体为：将水带园织机编织效果的平纹分线轮，其66个分线杆丫中每三杆丫中切割了一杆丫留二个杆丫,整个平纹分线轮按此方式留下44个分线杆丫的创新分线杆丫排列组合，形成具有平纹的机械原理，通过经线每空6扣穿头的经线织造方案，并将分线轮旁挑线杆比原提高5mm,通过平纹分线轮分线杆丫创新排列组合等新颖的技术方案,实现水带表面立体凹凸斜纹，达到耐磨、防滑、手感好的实用效果。

沿所述编织层1的轴向或径向设有多路荧光条，所述荧光条为通过经荧光处理的所述经线11和\或所述纬线12形成。通过在消防水带的编织层1中设置的多路荧光条，提高了消防水带的环境适用性。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (7)

1.一种耐高温阻燃消防水带，其特征在于，包括编织层（1）和衬里层（2）；

所述编织层（1）为经线（11）和纬线（12）通过平纹或斜纹编织工艺而成，所述经线（11）和所述纬线（12）中包括聚酰亚胺纤维（101）；

所述衬里层（2）为耐水解防渗漏层，所述衬里层（2）通过共挤和过胶水的胶接方式固定于所述编织层（1）的内表面；

所述经线（11）与所述纬线（12）为复合纱线，所述复合纱线由聚酰亚胺纤维（101）与芳纶纤维（102）通过合股加捻形成，所述芳纶纤维（102）为全间位芳酰胺纤维或含甲基取代基等间位芳酰胺共聚纤维；

所述复合纱线是以1根聚酰亚胺纤维（101）为芯线，2根或2根以上芳纶纤维（102）为外包线通过二次包覆工艺形成，或，

以1根芳纶纤维（102）为芯线，以2根聚酰亚胺纤维（101）为外包线通过二次包覆工艺形成；

所述衬里层（2）的耐高温材料为硅胶或三元乙丙橡胶，所述衬里层（2）通过热熔或胶水粘合于所述编织层（1）的内表面。

2.根据权利要求1所述的耐高温阻燃消防水带，其特征在于，所述经线（11）与所述纬线（12）均由100%聚酰亚胺纤维（101）构成。

3.根据权利要求2所述的耐高温阻燃消防水带，其特征在于，所述聚酰亚胺纤维（101）为高模高强型、耐热型或易着色耐热型中的任一一种。

4.根据权利要求1所述的耐高温阻燃消防水带，其特征在于，所述编织层（1）为有序凹凸结构。

5.根据权利要求4所述的耐高温阻燃消防水带，其特征在于，所述经线（11）与所述纬线（12）通过园机平纹分线轮三刺切割一刺留二刺的方法编织成斜纹结构的有序凹凸的所述编织层（1）。

6.根据权利要求5所述的耐高温阻燃消防水带，其特征在于，所述经线（11）形成斜纹路。

7.根据权利要求1所述的耐高温阻燃消防水带，其特征在于，沿所述编织层（1）的轴向或径向设有多路荧光条，所述荧光条为通过经荧光处理的所述经线（11）和或所述纬线（12）形成。

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